1.仿真目的

研究starccm++的熱邊界條件設(shè)定，并與FloEFD進(jìn)行對比分析。

2.仿真工況

Starccm-工況1：（不帶外部空氣域）

邊界條件：

1.總熱源：50W；

2.邊界熱規(guī)范：環(huán)境對流換熱系數(shù)-5.5W/m^2-K；

3.初始條件：固體溫度25℃；

4.材料參數(shù)：al

求解設(shè)置：

1.時間步：0.05s；

2.停止標(biāo)準(zhǔn)：最大物理時間500s。

Starccm-工況2：（帶外部空氣域）

1.總熱源：50W；

2.邊界熱規(guī)范：空氣域表面絕熱  固體外表面邊界條件：絕熱；

3. .初始條件：固體溫度25℃，空氣溫度25℃

4.材料參數(shù)：al。

求解設(shè)置：

1.時間步：0.05s；

2.停止標(biāo)準(zhǔn)：最大物理時間500s。

FloEFD-工況3:

1.總熱源：50W；

2.邊界熱規(guī)范：空氣域表面絕熱  固體外表面邊界條件：絕熱；

3. .初始條件：固體溫度25℃，空氣溫度25℃

4.材料參數(shù)：al。

求解設(shè)置：

1.時間步：0.05s；

2.停止標(biāo)準(zhǔn)：最大物理時間500s。

3.仿真結(jié)果：

工況1：

最高溫度-51.5℃

工況2：

最高溫度-49.8℃

工況3：

最高溫度-50.17℃

4.結(jié)論

1.floEFD的仿真結(jié)果與Starccm的結(jié)果具有較好的匹配性，具有較好的經(jīng)濟(jì)性；

2.Starccm中，不同域之間的能量傳遞通過交界面設(shè)定，邊界條件保持默認(rèn)的絕熱設(shè)定即可。

界面條件-結(jié)合熱傳遞

固體邊界-保持默認(rèn)絕熱

3.空氣自然對流的傳熱系數(shù)在5.5W/m^2-K左右，為簡化計算流程，可采用邊界環(huán)境對流的方式進(jìn)行代替外部空氣域。